超纯净钢冶炼技术

简要叙述了超纯净钢冶炼的总体技术思路，以及炼钢各工序采用的主要工艺技术，在现有技术装备条件下应用一些新技术冶炼出了成品磷，硫，氧，氮，氢总含量为８０×１０＾－４％的超纯净钢，提出了更高纯净度要求的新目标和需要进一上不解决的技术，设备问题。     

中国粗锑精炼研究现状与展望

我国是全球最大的锑生产国,但因锑资源的快速消耗,锑的生产已由以辉锑矿为主转向以处理含锑复杂多金属共生矿为主.目前,我国广泛应用的火法炼锑工艺处理含锑复杂多金属共生矿均不理想,适合处理含锑复杂多金属共生矿的湿法炼锑工艺将是锑生产发展的重要方向.因此,现有的粗锑精炼工艺能否满足未来锑生产发展的需要值得关注.结合粗锑精炼的基本要求,对粗锑碱性火法精炼、水溶液电解精炼、真空蒸馏精炼、熔盐电解精炼以及联合精炼工艺的特点以及面临的问题进行评述,总结归纳了当前各精炼工艺的研究现状.碱性火法精炼工艺适合处理火法炼锑工艺产出的粗锑,水溶液电解精炼工艺和真空蒸馏精炼工艺适合处理含贵金属粗锑,熔盐电解精炼工艺可用于高纯锑生产,联合精炼工艺用于难处理粗锑的精炼.在此基础上,指出传统的碱性火法精炼工艺应着重开发多用途高效复合除杂剂,并提出了将真空蒸馏精炼工艺和碱性火法精炼工艺配合使用的粗锑精炼新方向.     

金属硅的氧化精炼

冶金硅是生产有机硅和电子用硅的重要原材料 ,需精炼处理以降低其中的杂质。氧化法是比较有效的精炼除杂法 ,利用该法时选择具有合适密度、粘度、液相线温度和界面张力的炉渣是保证精炼反应顺利进行的关键。以钠钙硅酸盐玻璃为氧化剂对冶金硅的脱铝和脱钙进行了试验。结果表明冶金硅中的杂质铝钙去除率最高可达 93.1%和 96 .4%,铝和钙的含量最低降至 0 .0 7%和 0 .0 2 5 %,达到了很好的精炼效果。     

LX—2型变频式喂线设备的研制及应用

根据炼钢生产的实际需要,分析了喂线技术的工艺要求,介绍了所研制的LX－2型变频式喂线机的结构特点,指出了影响喂线机使用效果的因素,并提出了若干措施。     

PC钢精炼浇注过程中吸氮因素分析

本文从生产实际入手,分析了PC钢精炼及浇注过程中钢液吸氮的影响因素,提出减少钢液吸氮的措施.     

RH精炼真空度对超低碳钢夹杂物去除的影响

 大尺寸非金属夹杂物是引起超低碳钢冷轧钢板表面线状缺陷的重要原因。以IF钢为例,铸坯中大尺寸夹杂物主要有3类,即结晶器保护渣卷入后被凝固坯壳捕获;连铸过程中钢水二次氧化产生且未上浮去除的;钢液中未充分去除的夹杂物在浸入式水口处粘连、堵塞,后续堵塞物脱落被凝固坯壳捕获。钢液一次脱氧生成的夹杂物中,不低于100 μm的夹杂物在RH处理过程中较容易去除,100 μm以下的夹杂物受钢液的流动影响较大,特别是不超过20 μm的夹杂物由于其上浮时间长、钢液流动的跟随性好,去除难度较大。RH是超低碳钢最重要的精炼设备,也是夹杂物去除的关键环节,研究RH去除20 μm夹杂物的新技术具有重要的意义。研究了RH脱碳结束加铝后真空度对夹杂物去除的影响,创新性提出了低真空度去除不超过20 μm夹杂物的新技术。研究结果表明,与高真空度处理工艺(常规工艺)相比,低真空度(压力5 kPa)处理的钢液中夹杂物数量降低更显著,中间包钢液总氧质量分数平均降低0.000 2%,钢液增氮水平相当。冷轧钢板因炼钢原因导致的线状缺陷降级率比常规工艺降低了29%。夹杂物在钢液中的跟随性理论分析表明,低真空度处理工艺下RH内钢液循环流量和钢液流速减小,降低了RH处理过程中夹杂物随钢液的跟随性,提高了不超过20 μm夹杂物的去除效率,有效改善了水口堵塞程度、提高了轧板表面质量。     

GCr15SiMn轴承钢中大尺寸TiN生成与控制

 以西宁特钢EAF→LF→VD→IC工艺路线生产GCr15SiMn轴承钢为研究背景,采用矿物解离分析仪、夹杂物自动分析系统、化学分析及X射线荧光光谱仪等检测手段与热力学计算相结合的方法,研究了铸锭中大尺寸TiN夹杂物的析出机理,分析了冶炼阶段钢液中钛含量增加的原因,并提出了相应的改进工艺。通过对轴承钢中残余钛、氮含量的热力学计算,发现大尺寸TiN主要是在凝固过程中析出和长大,降低冶炼过程中钛含量是控制TiN生成的主要途径。对原工艺冶炼过程钛含量变化进行分析,钢液中钛增量主要发生在EAF出钢→LF结束阶段,其中52%钛增量来自于炉渣。为了避免炉渣中钛进入钢液,借助于七元炉渣CaO-SiO₂-MgO-FeO-Al₂O₃-MnO-TiO₂与钢液之间平衡的钛分配比(LTi)模型,计算了铝含量和炉渣中CaO含量对LTi 的影响,预测了最佳的平衡炉渣成分。结果表明,适当降低铝含量和炉渣中CaO含量可以提高渣-钢之间的钛分配比,降低钢液的钛含量;当铝质量分数为0.015%～0.025%、CaO质量分数为50%～55%时,其他炉渣组元的最佳成分(质量分数)为18%～24% Al₂O₃和12%～17% SiO₂。此外,定量描述了不同LTi条件下EAF下渣量与LF终点钛含量的关系。最后,采用“低炉渣碱度、低铝含量以及严格控制电炉下渣量”的改进措施进行了优化试验,优化后冶炼终点钛质量分数可控制在小于0.002 0%,铸锭TiN平均数密度可由原工艺的2.09个/mm2降低至0.73个/mm2,且TiN尺寸几乎都小于10 μm。     

电弧炉短流程冶炼石油套管钢中夹杂物的演变规律

为研究石油套管钢(34Mn6)中夹杂物的演变规律,对钙处理效果进行精准化控制,进行全流程取样分析,通过采用SEM-EDS分析夹杂物形貌和成分,同时结合Aspex夹杂物自动分析仪统计夹杂物的数量、成分和尺寸分布。研究结果表明,LF精炼具有较好的脱硫与脱氧能力;钙处理前,由于渣钢反应的进行,夹杂物数量明显减少,夹杂物成分中SiO₂含量增加;经过钙处理后,夹杂物成分发生显著变化,由MgO-Al₂O₃系转变为MgO-Al₂O₃-CaO系和SiO₂-Al₂O₃-CaO系,夹杂物形貌由尖角夹杂向球状夹杂过渡。在铸坯中,夹杂物数量减少,其成分已偏离液相区,向富CaO区域移动。对钙处理进行优化,通过利用热力学软件FactSage进行计算,得出钢液中钙的质量分数稳定在0.001 3%时对夹杂物的改性效果最佳,钢液中的夹杂物控制较好。     

基于PLC网络测控的炉外喂丝精炼系统

论述了基于PLC网络测控钢包炉外精炼系统的工作原理、硬软件设计和主要功能。分析了基于SIEMENS S7-400和s7—300型PLC网络测控，以及SIEMENS HMI TP-170A人机界面及其操作的设计方法。